生物微纳机电系统概论实验报告 - 图文

生物微纳机电系统概论

实验题目：

PDMS微流控芯片的制作

实验目的：

制作简单的微流控芯片，并用壳聚糖与缓冲液对做好芯片进行检验

实验材料：

硅片，SU-8光固胶，聚二甲基硅氧烷（PDMS），固化剂，培养皿，打孔器，壳聚糖溶液，缓冲液，加热器，离心机，真空机，紫外光源，显影液，注射器，细管，电子显微镜，手术刀，去离子水

实验步骤：

1、模具制作

取一块干净的硅板加热，去除硅板中的水分，取一定量的光刻胶倒在硅板上， 将其均匀铺平，保证不让气泡混入其中，然后放到离心机上转48秒，为了做 出100um通道，之后再次在加热板上加热，温度设置为150度，加热15~20 分钟，取出，将之前做好的通道形状的片子覆盖在上面，用紫外光照射2分 钟后，使被照部分不会被显影液洗掉，用显影液清洗多余部分，模具制作完 成。

2、基片与盖片制作

取PDMS放入一次性塑料杯中，再取出一定量的固化剂倒在里面，一般来说 PDMS与固化剂比例为10:1，用一次性搅拌器搅拌均匀，之后浇注在模具上， 在85℃的环境中固化至少20分钟，用手术刀将固化好的混合物沿模板切割 得到PDMS基片，用打孔器将相应的位置打上孔。PDMS盖片直接在一培养 皿中浇注而成，并按照基片的尺寸裁剪，用通过氧等离子体的处理方法将基 片和盖片不可逆的进行键合。 3、实验

将配置好的缓冲液与壳聚糖溶液分别冲H型通道的两个入口注入，在两通道 交叉口的位置，两种溶液会发生层流，在交界面上，壳聚糖溶液遇到pH约 为10的碱性缓冲液，会有液态变成固态，形成一层膜。

实验所做结果

PDMS微流控芯片的特点：

能用模塑性高保真的复制微流控芯片； 能透过300nm以上紫外光和可见光； 耐用且有一定的化学惰性； 无毒，廉价。

注意事项：

1、前期使用加热机、离心器、紫外光照射、固化的时间要掌握好，否则做出来的达不到要求；

2、气泡：在硅板上铺光刻胶的时候，混合PDMS与固化剂的时候，通过注

射器将溶液注入H型通道的时候都会产生气泡，一定要将气泡取出干净，否则实验的效果不理想，甚至不成功；

3、显影液有毒害成分，紫外光易致癌，所以要做好防护工作；